近年來人類平均壽命不斷提高但是出生率持續下降，讓各國都面臨人口結構老年化的問題。而生活型態的改變，使得因中風、運動傷害及交通事故造成需長期臥床的癱瘓者日益增加；長期照護與老年照護的需求便與日俱增。老年人因肌肉退化而無力，癱瘓者則因神經受損失去了肌肉控制能力，這兩者均需長期臥床需要他人協助不時去移動姿勢與按摩肌膚，若照護人員疏忽很容易發生褥瘡。
現在各地醫療院所普遍皆有醫護人力不足的問題，對於需要投入大量人力的長期臥床患者的照護可能已無法完全依靠人力來處理，但是患者的照顧需求也不能被忽視，所以必需要使用其他設備來輔助醫護照顧病患，因此目前在不少醫療院所與老年照護中心已經導入使用「交替式醫療氣墊床」(Alternative Mattress System)來輔助醫療人員，在減輕護理人員的負擔同時也能減少長期臥床患者發生褥瘡的機會。
本研究主要在深入探討交替式醫療氣墊床系統的基本結構與作動原理，並希望能藉由修改控制系統的部份設計讓氣墊床運作時由驅動氣管內所量測到的作動壓力曲線改變讓使用舒適性可以提昇。

The population structure has been become an aging society in recent years. Long-term bedridden patients who are paralyzed because of an illness or car accident also have been increased day by day. Therefore, the requirement of elder care and long-term care grows with each passing day. Elderly people lack strength because of muscular degeneration and paralyzed people lost muscular control ability because of nerve impairment. The two kinds of people are all long-term bedridden and need help to switch position and massage any time. If they do not have well care, pressure ulcer will occurs.
Take care of long-term bedridden patients cannot totally depend on care workers due to a manpower shortage. This is why Alternative Mattress System is very common in hospitals and elder-care center to assist care workers.
The research is to investigate the basic structure and operation principle of alternative mattress system, and hope it can provide better comfort by modifying a part of control unit design to changing the operation pressure curve.

書名頁 i
論文口試委員審定書 ii
授 權 書 iii
目 錄 iv
表目錄 vi
圖目錄 vi
摘 要 viii
ABSTRACT ix
誌 謝 x
第一章 緒論 1
1.1 研究動機 3
1.2 研究目的與研究問題 4
第二章 相關文獻回顧 5
2.1 褥瘡的相關概念 5
2.1.1 褥瘡的定義 7
2.1.2 褥瘡的臨床分級 7
2.1.3 褥瘡在身體易發生的部份 9
2.2 褥瘡的預防 11
2.3 交替式醫療氣墊床 12
2.3.1 交替式醫療氣墊床結構說明 12
2.3.2 交替式醫療氣墊床基本作動模式 18
2.3.3 引用專利 20
第三章 研究方法 21
3.1 選定模型及原因說明 21
3.2 研究設備及工具 22
3.2.1五英寸醫療氣墊床 22
3.2.2 氣源壓縮機 23
3.2.3 模擬負荷重物 24
3.2.4 壓力檢測系統說明 25
3.2.5 檢測治具校正測試 30
3.3 測試用控制單元 31
3.3.1類比式控制單元說明 32
3.3.2數位式控制單元說明 33
第四章 實驗驗證 34
4.1氣墊床充滿至工作壓力所需時間試驗 34
4.2氣墊床各區氣囊與氣管內壓力關聯性之確認 37
4.2.1驗證用氣囊的設計與製作 38
4.2.2實驗用氣墊床結構說明 38
4.3類比式控制荷重實驗 40
4.3.1 空載實驗 40
4.3.2 荷重70kg實驗 42
4.3.3 荷重90kg實驗 43
4.4數位式控制荷重實驗 44
4.4.1 空載實驗 44
4.4.2 荷重70kg實驗 45
4.4.3 荷重90kg實驗 46
4.5 數位式控制修正再試驗 47
4.5.1 空載實驗 47
4.5.2 荷重70kg實驗 48
4.5.3 荷重90kg實驗 48
第五章 結果與討論 50
5.1氣囊壓力與管壓力均等與否之探討 50
5.2類比式控制所呈現作動壓力曲線分析 50
5.3數位式控制對於作動壓力曲線的呈現 51
第六章 結論 52
6.1 結論 52
6.2 未來展望 52
參考文獻 53

1. A.C. Burton, S. Yamada, “Relation between blood pressure and flow in the human forearm”, J Appl Physiol 1951; 4(5): 329-39.
2. E.M. Landis, “Micro-injection studies of capillary blood pressure in human skin”, Heart 1930; 15:209-28.
3. B.J. Sangeorzan, R.M. Harrington, C.D. Wyss, J.M. Czerniecki, F.A. Matsen “Circulatory and Mechanical Response of Skin to Loading”, Journal of Orthopaedic Research 1989; 7:425-31.
4. D. Bader & C. Oomens “Recent Advances in Pressure Ulcer Research. Science & Practice of Pressure Ulcer Management”, 2006 Chapter 3.
5. 「褥瘡的認識與預防」，臺灣巴金森之友 第六期 69-78頁 2001年1月
6. K. Vanderwee, M. Grypdonck, T. Defloor, “Alternating pressure air mattress as prevention for pressure ulcers : A Literature review”, 2006.
7. Y.K. Jan, D. Brienza, M.J. Geyer, P. Karg, “Wavelet-Based Spectrum Analysis of Sacral Skin Blood Flow Response to Alternating Pressure in 10 humans(5 man+5 women) in a recumbent & relaxed position”, 2008.
8. 蔡文欽，多通道介面壓力、溫度及溼度微處理量測系統之研發，國立成功大學醫學工程研究所，碩士論文，2005
9. 陳瀅淳，臨床醫護人員在壓瘡傷口照護的認識執行及相關因素之探討，國立臺灣大學醫學院護理學研究所，碩士論文，2001
10. 殷美杏，「老年病人發生褥瘡的危險因素及預防」，Chinese Nursing Research，Vol.15 NO.5，258-260,2001 October.